Текст уведомления здесь

Российская исследовательница уточнила роль брадикинина в восстановлении мозга после ишемии

Этот пептид расслабляет стенки сосудов мозга и улучшает кровоснабжение его поврежденных регионов.
Добавить в закладки
Комментарии

Российская исследовательница Наталья Лапина совместно с коллегами из Гейдельбергского университета (Германия) изучила, как рецепторы к сигнальному пептиду брадикинину помогают восстановить работу сосудов головного мозга после очаговой ишемии. Оказалось, что из двух типов рецепторов к брадикинину за расслабление кровеносных сосудов отвечает главным образом один — B2. Научная статья опубликована в журнале PLoS ONE.

Сигнальный пептид (цепочку из нескольких аминокислот, в данном случае — девяти) брадикинин и родственные ему вещества, кинины, обнаружили в 1968 году в головном мозге кроликов. Чуть позже выяснили, что брадикинин вызывает расширение кровеносных сосудов, и к нему существует два типа рецепторов — B1 и B2. Расширение сосудов в нормальных физиологических условиях обеспечивают B2-рецепторы, а B1 при этом практически не задействуются. Однако роль обоих типов рецепторов к брадикинину в условиях нарушения кровообращения, например при ишемии-реперфузии, изучена не была. Учитывая, что эта патология встречается у людей весьма часто, особенно в пожилом возрасте, авторы статьи решили исследовать, как B1- и B2-рецепторы влияют на состояние крупных мозговых артерий в описанной ситуации.

В работе использовали 42 самцов лабораторных крыс линии Спрег-Доули массой 300—350 г. Им проделывали небольшое отверстие («окно») в черепе над одной из точек правого полушария. В него вводили миниатюрный прибор для допплерографии, чтобы оценить кровоснабжение тканей мозга, питаемых средней мозговой артерией. Затем ученые специальной нитью перевязывали крысам одну из внутренних сонных артерий (расположены в шее), чтобы нарушить ток крови в средней мозговой артерии правого полушария. Через лва часа нить на внутренней сонной артерии развязывали и в течение 22 часов наблюдали за тем, как в тканях правого полушария восстанавливается кровообращение, то есть происходит реперфузия.

После суток наблюдения головной мозг у крыс извлекали и от него отделяли правую и левую средние мозговые артерии. Их помещали в раствор, по составу солей близкий к крови. К нему добавляли вещество, блокирующее один из двух типов рецепторов к брадикинину: в половине случаев это был антагонист B1-рецептора, в половине — антагонист B2-рецептора. Через полчаса в раствор вводили токсин U46619, вызывающий сужение кровеносных сосудов, а еще через некоторое время — сам брадикинин в концентрациях от 10-12 до 10-5 моль/л. Миниатюрные приборы измеряли, как меняется натяжение стенок средних мозговых артерий после каждого из описанных воздействий. Кроме того, была и контрольная группа животных, у которых не вызывали ишемию и реперфузию, но их средние мозговые артерии после изъятия из мозга изучали точно таким же образом, как описано выше.

Также исследователи оценивали степень повреждения тканей головного мозга, вызванного локальной ишемией и последующим восстановлением кровообращения. Для этого они окрашивали срезы веществами, реагирующими на присутствие молекул — маркеров нарушения работы нервных клеток из-за недостатка кислорода (или его избытка, наступавшего при реперфузии).

Выяснилось, что на сосуды животных из контрольной группы (без ишемии и реперфузии) брадикинин не действует: они не расслаблялись, когда в раствор добавляли этот сигнальный пептид. Однако он вызывал расширение средних мозговых артерий у животных, которым нарушали работу этих сосудов, и это было тем заметнее, чем большую концентрацию пептида использовали. Эффект брадикинина проявлялся только в том случае, когда он действовал на сосуд из того полушария, которому перекрывали доступ крови перевязкой соответствующей внутренней сонной артерии. Брадикинин не оказывал влияния на степень сокращения средних мозговых артерий, если в поддерживающий их раствор добавляли антагонист B2-рецептора. Введение антагониста B1-рецептора не снижало эффективность брадикинина.

Таким образом, сигнальный пептид брадикинин способствует расслаблению стенок кровеносных сосудов головного мозга в случае, если их работа была нарушена ишемией и последующей реперфузией, то есть резким оттоком и притоком крови. Действие брадикинина обеспечивается работой одного из типов рецепторов к нему — B2. Значит, в теории активация этих рецепторов позволит улучшать состояние больных после локальной ишемии в головном мозге.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Нейродегенеративные заболевания предложили лечить антителами

Некоторые антитела оказались способны имитировать вещество, которое поддерживает жизнеспособность нервных клеток.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из России, Британии и США нашли замену нейротрофическому фактору мозга (BDNF) — белку, поддерживающему рост нейронов и увеличение числа их отростков. Препараты для лечения нейродегенеративных заболеваний на основе BDNF в клинических испытаниях показали себя неэффективными, но оказалось, что антитела против тирозинкиназного рецептора B (TrkB) способны имитировать действие нейротрофического фактора мозга и хорошо показывают себя в качестве лекарства. Результаты исследования изложены в статье, опубликованной журналом Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

На формирование нервной системы, а затем на ее развитие и поддержание значительное влияние оказывают нейротропные факторы — BDNF, NGF (фактор роста нервов) и ряд других. Они представляют собой относительно небольшие молекулы белков, а нервные клетки несут на себе рецепторы к этим белкам. Нейротропные факторы и BDNF, в частности, стимулируют рост аксонов и дендритов нейронов — отростков, передающих и принимающих электрические и химические сигналы. Поддерживают они и жизнеспособность нервных клеток (а также окружающих их глиальных). Из-за этих свойств нейротропные факторы долгое время рассматривали в качестве кандидатов на роль препаратов против нейродегенеративных заболеваний — болезни Паркинсона, болезни Альцгеймера, хореи Гентингтона, бокового амиотрофического склероза, дегенерации сетчатки и некоторых других.

Хотя испытания BDNF на животных прошли успешно, а в пилотных исследованиях на небольшом числе пациентов это вещество помогало больным боковым амиотрофическим склерозом, более масштабные клинические испытания показали, что оно не повышает выживаемость пациентов и не улучшает работу таких важных внутренних органов, как легкие, а это было обязательным условием успешного прохождения данной серии испытаний. Кроме того, применение BDNF как лекарства имеет ряд неудобств. Молекулы этого вещества заряжены положительно, но, тем не менее, плохо растворяются в воде (а именно она составляет основу спинномозговой жидкости, куда в клинических испытаниях вводили препарат). Кроме того, в человеческом организме BDNF быстро разлагается, а значит, вводить его в лечебных целях пришлось бы довольно часто.

Авторы новой статьи постарались решить все эти проблемы. Действие BDNF на нервные клетки обеспечивается рецепторами к этому веществу, следовательно, нужно использовать молекулу, способную активировать такой рецептор. В число белков, «воспринимающих» нейротрофический фактор мозга, входит тирозинкиназный рецептор TrkB. Он представляет собой фермент, присоединяющий фосфатные группы к аминокислоте тирозину. Ученые стали посредством компьютерного моделирования подбирать к TrkB антитела. [ ... ]

Читать полностью

Парализованным поможет сидеть электростимуляция кожи

После нее выполнять повседневные действия становится проще, а риска инфекций нет.
Добавить в закладки
Комментарии

Ученые из Института физиологии им. И.П. Павлова РАН совместно с коллегами из США и Канады выяснили, что стимуляция пояснично-крестцового утолщения спинного мозга через кожу улучшает способность хронически парализованных людей сидеть ровно, не теряя стабильного положения туловища. Ранее пользовались только инвазивными методами, когда электроды прикладывают непосредственно к нервной ткани. Научная статья опубликована в Journal of Neurotrauma.

Спинной мозг — это часть центральной нервной системы, которая руководит всеми мышцами туловища (но они получают сигналы также и от головного мозга) и принимает сигналы от многочисленных чувствительных клеток тела: рецепторов тепла и холода, нервных окончаний, воспринимающих боль, а также проприорецепторов, собирающих информацию о положении отдельных мышц и частей тела в пространстве.

Волокна спинного мозга и его нервы располагаются в строгом порядке: чем они ниже, тем более близкие к подошвам ступни мышцы они контролируют (и от них же получают обратную связь). Поэтому при повреждениях спинного мозга нарушается чувствительность всех сегментов тела ниже того, за который отвечал пораженный участок. Крупная рана в шейном отделе этого органа лишает возможности контролировать все конечности и туловище целиком, а повреждение в районе поясницы — только ноги и таз.

Несмотря на то что нервная ткань по сравнению со многими другими типами тканей очень плохо восстанавливается, сейчас существуют программы реабилитации парализованных из-за нарушений работы спинного мозга. Они включают в себя как двигательную терапию (пациент при помощи ассистента и различных приспособлений заново учится различным движениям), так и более прямые методы воздействия. Один из них — тоническая электрическая стимуляция спинного мозга ниже места его повреждения. Клетки там функционируют, но утратили возможность получать сигналы «сверху» и поэтому не в состоянии запустить сокращение соответствующих мышц и передать информацию от них в мозг. Стимуляция частично возвращает контроль движений парализованных частей тела. [ ... ]

Читать полностью

Недостаток тестостерона связали с риском ишемического инсульта у мужчин

Инъекции предшественника этого гормона не только предотвращают повторные удары, но и снижают массу тела и нормализуют давление.
Добавить в закладки
Комментарии

Сотрудники Учебного центра инновационных медицинских технологий РНИМУ им. Н.И. Пирогова выяснили, какой процент переживших ишемический инсульт мужчин страдает гипогонадизмом — недостаточно интенсивной работой половых желез. Также ученые оценили, насколько улучшается состояние таких пациентов после курса инъекций тестостерона. Научная статья опубликована в журнале The Aging Male.

В России сердечно-сосудистые заболевания служат главной причиной преждевременной смерти: в 21,4 процента случаев она происходит именно из-за них. Немалая доля из этого приходится на ишемический инсульт — острое нарушение поступления крови в какой-либо участок органа (обычно имеют в виду головной мозг). 39 процентов тех, у кого он происходит, погибают, а еще 40 процентов теряют работоспособность. Ишемический инсульт — главная причина ее потери в Российской Федерации: из 10 000 человек по крайней мере троих он делает инвалидами.

До возраста в 65 лет ишемический инсульт заметно чаще поражает мужчин, чем женщин. После 65 его вероятность для обоих полов практически равна. Предполагается, что повышенные риски у мужчин связаны с недостатком половых гормонов. В пользу этой гипотезы свидетельствует и то, что женские половые гормоны, эстрогены, снижают риск атеросклероза (фактора риска инсульта), а по строению их молекулы близки к молекулам мужских половых гормонов — андрогенов.

Наиболее важный андроген — тестостерон. Поэтому исследователи стали искать связь между его нехваткой и кровоизлияниями в мозг. Для этого они пригласили 154 мужчины в возрасте от 52 до 69 лет, переживших ишемический инсульт (это подтверждали результаты магнитно-резонансной томографии головы пациентов). На протяжении пяти лет состояние их здоровья периодически оценивали по нескольким шкалам, включающим измерение уровня половых гормонов в крови и белков, способных эти гормоны связывать (и таким образом делать неактивными). Учитывали и индекс массы тела больных, их артериальное давление, наличие или отсутствие сахарного диабета. Естественно, пациенты принимали лекарства против свертывания крови и повышения артериального давления: именно сгустки крови, тромбы, при высоком давлении закупоривают мелкие кровеносные сосуды мозга, чем вызывают ишемический инсульт. [ ... ]

Читать полностью